Fluorochromy pou

1
Pracovní metody v botanice
karyologie prutoková cytometrie
2
K a r y o l o g i e
studium bunecného jádra, zejména
chromozómu charakteristiky chromozómu -
pocet - morfologie - velikost
(absolutní i relativní) - barvitelnost
3
Pocty chromozómu
- pocet chromozómu (haploidní bunky n
somatické bunky 2n) - základní chromozómové
císlo (x) - akcesorické (B) chromozómy -
polyploidie - aneuploidie - somatické mozaiky -
endopolyploidie
4
Pocty chromozómu - rekordy
Sedum suaveolens - 2n 80x 640 Voaniola
gerardii - 2n 50x 596
5
Stavba chromozómu
6
Morfologie chromozómu
- centroméra, sekundární konstrikce, satelit -
difúzní centroméra
7
Zmeny tvaru chromozómu
- pericentrické inverze - nerovnomerné
translokace - delece, duplikace - fúze
8
Charakteristiky karyotypu
- symetrický x asymetrický (evoluce) - bimodální
9
Velikost chromozómu
- polyténní chromozómy - B chromozómy cévnaté gt
bezcévné heterosporické gt homosporické nahosemenné
gt krytosemenné bylinné typy gt drevnaté
10
Obsah jaderné DNA
C-hodnota velikost genomu
Fritillaria assyriaca C 127.4 pg
Arabidopsis thaliana C 0.1 pg
11
Barvitelnost chromozómu
- euchromatin x heterochromatin - pohlavní
chromozómy
12
A n e u p l o i d i e
- hypo-aneuploidie - hyper-aneuploidie
13
P o l y p l o i d i e
- ortopolyploidie x anortopolyploidie -
autopolyploidie x allopolyploidie - výhody
polyploidu
14
Allopolyploidie - Primula
Allopolyploidie
Primula floribunda 2n 2x 18
Primula verticillata 2n 2x 18
15
Allopolyploidie
Galeopsis pubescens 2n 2x 16
Galeopsis speciosa 2n 2x 16
16
Allopolyploidie
17
Autopolyploidie
Dactylis polygama 2n 2x 14
18
Polytopní vznik
Tragopogon porrifolius 2n 2x 12
Tragopogon pratensis 2n 2x 12
Tragopogon dubius 2n 2x 12
19
Bunecný cyklus
20
Mitotické delení
21
Meiotické delení
22
Metody - roztlakové preparáty
- výber materiálu 1) predpusobení 1-bromnaftalen
(nasycený roztok, 0,5 - 4 hod.) p-dichlorbenzen
(bnasycený roztok, 3 - 5 hod) 8-hydroxychinolin
(0,002 M, 3 - 4 hod) kolchicin (0,01 - 0,5 , 0,5
- 3 hod) 2) fixace ethanol ledová kys. octová
(3 1), 2 - 24 hod. 3) macerace ethanol HCl
(1 1), 1 - 3 min. 1N - 2N HCl, 60C, 5 - 15
min 4) barvení lakto-propion-orcein acetokarmín
23
Metody - roztlakové preparáty
24
Metody - prutoková cytometrie
25
Príprava FCM vzorku
26
Výhody prutokové cytometrie
- rychlost - jednoduchá príprava vzorku -
nedestruktivnost - nevyžaduje mitoticky aktivní
bunky - detekce smíšených vzorku
27
Využití prutokové cytometrie
Analýza protoplastu (velikost, obsah DNA, RNA,
proteinu, chlorofylu, alkaloidu, bunecný cyklus,
syntéza bunecné steny, trídení) Analýza
izolovaných jader (obsah DNA, pomer ATCG bází,
struktura chromatinu, obsah RNA, proteinu,
trídení) Analýza izolovaných chromozómu
(velikost, centromerický index, obsah DNA, pomer
ATGC bází, trídení)
28
Botanické aplikace
Podrobnejší analýza jaderného genomu (velikost,
složení genomu u allopolyploidu, odhad pomeru
ATCG bází) Analýza ploidního stupne (detekce
nových ploidií, detekce heteroploidních krížencu,
detekce endopolyploidie, detekce aneuploidie,
urcení pohlaví dioecických rostlin, detekce
reprodukcního zpusobu) Další aplikace
(struktura chromatimu, analýza bunecného cyklu,
vliv radiace, trídení chromozómu)
29
Determinace druhu a jejich hybridu
30
Determinace druhu a jejich hybridu
Polypodium cambricum 2n 2x 74
Polypodium interjectum 2n 6x 222
Polypodium vulgare 2n 4x 148
2x
6x
31
Determinace druhu a jejich krížencu
32
Otázky vyšších taxonomických kategorií
- Ranunculaceae s.l. - vývojové centrum
(Hypochaeris)
33
Obsah jaderné DNA - využití
- objem jádra a bunky - délka mitózy a meiózy -
hmotnost a objem semen - minimální reprodukcní
doba - fenologie - parametry prostredí -
molekulární praxe (AFLP) - fylogenetické analýzy
34
Príbuzenské vztahy
Rozdíly v C - hodnotách H. pilosella C
1.74 pg H. lactucella C 2.03 pg H.
onegense C 2.11 pg H. caespitosum C
2.04 pg H. aurantiacum C 1.93 pg H.
bauhinii C 1.97 pg H. schultesii C
1.80 pg (H. lactucella x H. pilosella) H.
floribundum C 2.04 pg (H. lactucella x H.
caespitosum) H. brachiatum C 1.78 pg (H.
pilosella x H. bauhini)
stejný pocet chromozómu rozdílná velikost genomu
35
Analýza reprodukcního zpusobu
36
Reprodukcní zpusob
37
Puvod potomstva
Experimentální hybridizace 6x x 4x Potomstvo
6x (apomixie) 3x (haploidní
partenogenéze) 5x (redukované gamety)
7x (redukovaná neredukovaná gameta) 8x
(neredukovaná redukovaná gameta)
38
Studium smíšených populací
Oxycoccus
Galeobdolon
2x 4x 5x 6x
2x 3x 4x
Empetrum
Hieracium (echioides)
2x 3x 4x
2x 3x 4x
Anthoxanthum
Campanula patula
lt 2x 2x (2x 4x)
2x 4x, 6x 8x
39
Studium smíšených populací
Empetrum 2x 3x 4x
40
Další techniky
- proužkování - FISH, GISH
41
(No Transcript)